海安市高级中学2023-2024学年高三上学期阶段测试（一）
化学
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 S 32
一．单项选择题：共13题，每题3分，共39分．
1．化学与生产、生活密切相关．下列说法不正确的是（ ）
A．煤的气化、煤的液化和煤的干馏均属于物理变化
B．用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料
C．X射线衍射实验可用于鉴别晶体与非晶体
D．将钢铁闸门与电源负极相连的防腐措施属于外加电流保护法
2．下列有关说法正确的是（ ）
A．的结构示意图为
B．中子数为8的氮原子
C．的球棍模型为
D．基态S原子核外价电子的轨道表达式为
3．以菱镁矿（主要成分是，含少量）为原料制取高纯氧化镁需要经历酸浸、调pH、过滤、灼烧等操作．下列实验装置和原理能达到实验目的的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A．用装置甲配制稀 B．用装置乙测溶液的pH
C．用装置丙过滤悬浊液 D．用装置丁灼烧固体
4．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素．X和Y基态原子的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，Z的原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，W和X位于同一主族．下列说法正确的是（ ）
A．第一电离能： B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
C．原子半径： D．简单气态氢化物的热稳定性：X＞Z
阅读下列材料，完成5~7题：
氮是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱、制药等工业；合成氨反应中，与反应生成1mol放出46kJ的热量，实验室用加热和固体混合物的方法制取少量氨气，同时生成．肼是一种良好的液体燃料．
5．下列说法正确的是（ ）
A．、、都属于氮元素 B．和的中心原子轨道杂化类型不同
C．分子中的化学键均为极性共价键 D．晶体中存在Ca与之间强烈的相互作用
6．下列化学反应表示正确的是（ ）
A．用过量氨水吸收废气中的：
B．用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气：
C．合成氨反应：
D．铜粉和稀硝酸反应：
7．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．分子内含有，具有氧化性
B．极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．分子之间形成氢键，的热稳定性比的高
D．具有还原性，可用作喷气式发动机的燃料
8．某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附．废气中的被吸附后，经处理能全部转化为．原理示意图如下．
已知：，，下列说法不正确的是（ ）
A．温度升高时不利于吸附
B．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动
C．转化为的反应方程式为
D．每获得0.4mol时，转移电子的数目为
9．在光照下，螺吡喃发生开、闭环转换而变色，过程如下．下列关于开、闭环螺吡喃说法正确的是（ ）
A．开、闭环螺吡喃分子均有手性 B．开、闭环螺吡喃分子互为同分异构体
C．N原子杂化方式相同 D．闭环螺吡喃亲水性更好
10．下列含氯物质的转化正确的是（ ）
A．漂白粉
B．无水
C．
D．
11．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（ ）
选项 实验操作和现象 结论
A 将硫酸钡浸泡在饱和碳酸钠溶液中一段时间后过滤、洗涤，向所得滤渣上滴加盐酸，产生无色气体
B 卤代烃Y与NaOH溶液共热后，先加入足量稀硝酸酸化，再滴加溶液，产生白色沉淀 卤代烃Y中含有氯原子
C 向葡萄糖溶液中滴加酸性溶液，溶液红色褪去 葡萄糖中含有醛基
D 分别测量浓度均为溶液和溶液的pH，前者pH更大
12．缓冲溶液可以抗御少量酸碱对溶液pH的影响．人体血液里存在缓冲体系，可使血液的pH稳定在7.4左右．当血液pH低于7.2或高于7.6时，会发生酸中毒或碱中毒．缓冲体系的缓冲作用可用下列平衡表示：．实验室配制37℃时不同比例的、缓冲溶液．（已知该温度下，；）．下列说法正确的是（ ）
A．人体发生碱中毒时注射溶液可以缓解症状
B．的缓冲体系中：
C．的缓冲体系中：
D．的缓冲体系中：
13．在催化剂作用下，以和为原料进行合成的实验．保持压强一定，将起始的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和的选择性与温度的关系如图所示（图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性）．
已知反应管内发生的反应为：
反应1：
反应2：
下列说法正确的是（ ）
A．
B．220℃~280℃时，出口处一定存在：
C．220℃~280℃，保持其他条件不变，随温度的升高而增加
D．为提高的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂
二．非选择题：共4题，共61分．
14．（14分）门捷列夫在研究周期表时预言了“类铝”元素镓，镓（G）位于元素周期表第ⅢA族，高纯镓广泛用于半导体材料、光电材料、光学材料等领域．
（1）一种利用炼锌渣（主要含Pb、Zn、Cu、Fe的氧化物和一定量）为原料制备高纯镓的流程如图所示：
已知：（i）电解步骤制取镓时两极均采用惰性电极；
（ii），CuCl难溶于水和稀酸；ZnS、均难溶于水；
（iii）20℃，，．
回答下列问题：
①试剂a（Cu）的主要作用是______．
②滤渣4的主要成份为______．
③已知： ．为探究在氨水中能否溶解，计算反应的平衡常数______．
④电解步骤中，阴极的电极反应式为______．
（2）砷化镓（GaAs）太阳能电池为我国“玉兔二号”月球车提供充足能量．GaAs的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所示．
①GaAs中Ga的化合价为______．
②在Mn掺杂到GaAs的晶体中每个Mn最近且等距离的As的数目为______．
15．（15分）化合物F是一种有机合成的中间体，可以通过以下途径来合成：
（1）A中含氧官能团的名称为______．
（2）C→D的反应类型为______．
（3）化合物X的化学式为，其结构简式是______．
（4）A的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：______．
①分子中含有苯环，酸性条件下水解产物之一能与发生显色反应，另外产物之一能与新制悬浊液反应，生成砖红色沉淀；
②分子中不同化学环境的氢原子数目比为6∶3∶2∶1．
（5）已知：，设计以和为原料制备的合成路线（无机试剂任用，合成路线示例见本题题干）______．
16．（16分）废弃的锂离子电池中含有多种金属元素，需回收处理．柠檬酸因具有酸性和较好的络合性，可用于浸出金属离子并得到柠檬酸浸出液．下图是某小组研究从柠檬酸浸出液中分离出铜并制备碱式碳酸铜的制备流程．
（1）在“调pH分离铜”的步骤中，理论上铜离子完全沉淀时pH为6.67，本实验中测得时铜的沉淀率仅为7.2%，远小于理论分析结果，可能的原因为______．
（2）在“还原法沉铜”的步骤中，利用抗坏血酸（）能有效的将Cu（Ⅱ）还原成金属Cu．抗坏血酸（）易被氧化为脱氢抗坏血酸（）：且受热易分解．
①抗坏血酸还原的离子方程式为：______．
②某实验小组研究了相同条件下温度对Cu沉淀率的影响．从题16-图1可以看出，随着温度的升高，相同时间内Cu的沉淀率先逐渐增加，在80℃时达到最高点，后略有下降．下降可能的原因是______．
题16-图1 题16-图2
（3）将所得铜粉制备为溶液后再制备碱式碳酸铜．已知碱式碳酸铜的产率随起始与的比值和溶液pH的关系如题16-图2所示．
①补充完整由0.5mol/L溶液制取碱式碳酸铜的实验方案：向烧杯中加入30mL 0.5mol/L溶液，将烧杯置于70℃的水浴中，______，低温烘干，得到碱式碳酸铜．（实验中可选用的试剂或仪器：0.1mol/L溶液、0.1mol/L NaOH溶液、0.1mol/L盐酸、pH计）
②实验时发现，若反应时溶液pH过大，所得碱式碳酸铜的产率偏低，但产品中C元素含量偏大，原因是______．
③称取9.55g碱式碳酸铜产品，通入氢气充分加热反应后，得到4.8g固体残留物，同时生成2.2g二氧化碳和2.7g水．则该产品的化学式为______．
17．（16分）金属铬耐腐蚀，可做镀层金属，致癌，国家对废水中Cr含量有严格的排放标准．已知：；；氧化性强弱：；
（1）焦亚硫酸钠除铬法
①可以选择焦亚硫酸钠或亚硫酸钠（在酸性条件下分解为、）处理含铬（Ⅵ）废水，处理费用低．其工艺流程如图：
反应池中发生反应的离子方程式______．
②其他条件相同，时pH过低，充分反应后除铬率反而下降，可能的原因是______．
③室温下，加入石灰乳调节pH，当时，______．
（2）纳米Fe除铬法
（i）某研究小组经查阅资料，发现磁铁矿辅助纳米Fe可以降解废水中的．为验证其准确性，进行了如下实验，相同时间内得到如下实验结果．
实验编号 纳米Fe（g/L） （g/L） 实际降解率
1 0.05 0 51.4%
2 0 2 7.12%
3 0.05 2 86.67%
（ii）依据如下两个图示信息，上述实验3降解效率增大的原因是______．
题17图-1 与纳米Fe间电子传递 题17图-2 Fe与Cr间电子传递
（3）电解除铬法：
已知：电解除铬过程中主要反应：；
题17图-3 题17图-4
①题17图-3中气体a的主要成分是______．
②在电解过程中，不同pH、通电时间与Cr元素的去除率关系如题17图4所示，其中比时Cr元素去除率低的原因可能是______．
化学参考答案与评分建议
1．A 2．B 3．C 4．D 5．A 6．B 7．D 8．D 9．B 10．C 11．B 12．C 13．B
14．（14分）
（1）①除去（1分），防止对电解时产生污染环境（1分）（写除去不得分）（2分）
②Cu（多写Zn不扣分）（2分） ③（3分）
④（3分）
（2）①+3（2分） ②4（2分）
15．（15分）
（1）（酚）羟基、醛基（2分） （2）取代反应（2分）
（3）（3分）
（4）或（3分）
（5）（5分）
16．（16分）
（1）铜离子与柠檬酸（或柠檬酸根）形成配合物，使铜离子浓度减小，与氢氧根离子形成减少（3分）
（2）（2分）
（3）当温度超过80℃时，抗坏血酸分解，浓度降低，还原铜的能力减弱（2分）
（4）①边搅拌边加入25mL溶液，（1分）在pH计测定溶液pH条件下，用NaOH溶液或盐酸调节溶液pH约为9，（1分）充分反应后，过滤，（1分）洗涤沉淀至最后一次洗涤滤液滴加盐酸酸化后，再加0.1mol/L溶液无沉淀生成（1分）（共4分）
②pH过大，生成了沉淀，（1分）中的Cu元素含量高于碱式碳酸铜（1分）
（共2分）
③化学式为．（3分）
17．（16分）
（1）①（3分）
②酸性过强，焦亚硫酸钠遇酸分解，并与反应生成逸出，除铬率下降．
（答到分解给1分，生成给3分）（3分） ③（2分）
（2）具有磁性，可以吸引纳米铁，附着在其表面，（1分）增大了表面积．（1分）纳米铁失电子给生成，（1分）与在表面反应生成和，（1分）降解效率增大．（写Fe（II）Fe（III）亦可 见点给分 共4分）
（3）①（2分）
②pH为10时，以存在（1分），氧化性减弱，反应速率变慢（1分）（共2分）
